理学院课题集锦

应研课题集锦2005.10.81、国外对中草药化学成分的分析研究背景和目的中药是我国人民与疾病做斗争过程中积累起来的宝贵财富特别是 2003 年春天 中国大地SARS肆虐时，中草药展示出其神奇的魅力更是引起了学术界的关注中 国的中草药与西药相比较起来，具有较为神秘而奇特的药效由于其具有广泛的化 学成分，药理作用与毒性交织，情况比较复杂很多科学家为了探知中草药的奥秘 所在，对其成分进行了较为深入的研究然而我国大部分中药产品不能符合国际医 药市场的需求，加入WTO后，我国中药业面临的形势极为严峻而积极开展对中 药产品的有效成分的分析，加强中药毒理学理论和方法学的研究，加紧制定相关的 中医药产品标准，将是近年来急需关注和开展的问题因此，开展对中草药（复方） 的现代化研究，不仅能使我国加入WTO后在医药业立于不败之地，而且还可以扩 大中草药在国际社会的影响，在治疗疾病的同时，为国家创收大量外汇本课题通 过查阅国外对中草药化学成分的研究的相关文摘，学习国外先进的中草药成分的分 析方法，以便我们进一步开发和利用中草药资源，促进中医药的发展2、工业冷却循环水处理阻CaCO3垢的理论和实验研究课题背景我国的水资源严重缺乏，工业用水的循环使用越来越受到重视。

循环水在运行 中会沉析出大量的溶解盐类附着于设备和管道的内壁上，这种沉析物称为水垢，其 中以碳酸钙为主循环水还会直接或间接地对循环水系统内金属设备进行腐蚀无 论是产生水垢还是发生腐蚀，对于循环水系统来说都是十分有害的水垢的大量沉 析会使热交换器的传热效率大大降低，水垢还会堵塞管路腐蚀将会造成设备使用 寿命缩短，维修费用增加，甚至造成事故，影响安全生产因此，循环水中碳酸钙 垢的处理问题愈来愈引起人们的关注3、吡唑烷酮类化合物的合成进展课题背景精细有机化合物中药物是和氮关系最为密切的领域之一，用作药物的有机化合 物 当中，绝大多数是含氮的化合物杂环化合物无论是天然的还是合成的在医药、农 药中都起着举足轻重的作用，同时杂环化合物在新医药、新农药的研究开发中也占 据十分重要的地位，尤其含氮杂环化合物，包括烟碱类似物、吡唑类及其它杂环化 合物的研究十分活跃吡唑烷酮作为一类含氮杂环化合物，因其对Y—氨基丁酸氨 基转移酶（GABA-T ）有强烈的抑制活性，而在医药中有一定的应用，也可作为农 药的先导结构为此我们对具有生物活性的吡唑烷酮类化合物的合成进行研究，探 索合成吡唑烷酮类化合物的新途径吡唑烷酮类化合物的生物活性表明它们具有一 定的杀菌、杀虫活性，因此吡唑烷酮类化合物在医药、农药中有着广阔的应用前景。

4、脂质体的 研 究 及 其 应 用课题背景脂质体是一种人工制备的携有双层包膜的磷脂质小囊．具有类似干细胞膜的结 构，构成双分子层的类脂亲水性的头部形成膜的内表面，而亲脂性的尾部则处干膜 的中间．70 年代初用脂质体作为药物载体包埋淀粉葡萄糖昔酶治疗糖原沉积病首次 获得成功．人们在脂质体作为药物载体方面迸行了大量的研究，在脂质体的制备， 稳定性以及靶向性等方面取得了重大进展．脂质体作为药物载体虽然有其突出的优 点，但就它自身而言也存在一些尚未解决的问题：1）脂质体药物的稳定性不高.较 为理想的药物制剂也只能稳定1 — 2 年,这限制了它的流通以及保存时间.由干膜的 流动性降低，其内部包埋的药物在体内释放的速度也会减慢，有时甚至会降低脂质 体的活性；2）脂质体内含物容易泄露，造成药物损失，降低药效.制备好的脂质体 在贮存过程中或多或少都会有一些泄漏，尤其是包埋低分子量的水溶性物质时.因 此，在脂质体分散液中也含有一定量的包埋物；3）脂质体埋率不高. 4）脂质体的 靶向性.一般的脂质体的靶向性主要集中干网状内皮细胞丰富的器官，若想对其它 组织器官进行治疗，其靶向性不明显；5）质体在体内不是很稳定.容易被体内存， 在这方面的研究尚存在着许多难题，缺乏涉及脂质体在体内的作用途径以及如何影 响体内分布等方面的认识．因此，在这方面还望更进一步的研究．寻求一些高效的 脂质体制备方法，提高脂质体药物的稳定性、耙向性．5、关于天然无毒的食品防腐剂的文章 ［课题背景］“民以食为天”,随着经济和社会进步,食品工业已成为公民经济三大支柱 之一,在发达国家其食品工业产值占整个工业产值的 11.5%,为农业产值的 20%.在我 国食品工业在国民生产中也占据着重要的地位 .食品加工的关键问题之一是防腐保 鲜,延长保存期,是食品流通并具有商品价值的重要措施之一是在食品加工过程中添 加食品防腐保鲜剂.苯甲酸、山梨酸及其盐类、对羟基苯酸酯类是国内外当前实际使 用较多的三种食品防腐剂，其防腐保鲜作用较好但是这三种防腐剂均含有苯环，所 以都具有一定的毒副作用。

先人们把目光集中在一些从天然物质中提取的无毒的防 腐剂基于这一点羽病老师布置了检索近年来关于天然无毒的食品防腐剂的文章6、间羟基苯甲酸的合成与研究课题背景： 间羟基苯甲酸是重要的有机合成中间体，用于农药、医药、食品添加剂、增塑 剂等产品的合成.间羟基苯甲酸为白色结晶状粉末，熔点201—203°C，微溶于水， 溶于热的乙醇，乙酸乙醋，丁醇，丙酮，乙醚等有机溶剂20C时等当点PK1为 4.19，等当点PK2为9.94有关间羟基苯甲酸的合成，国外不断有文献报道，主要 有磺化碱熔法，氧化法；水解法其中磺化碱熔法报道最多，该法收率高，最早用 于工业化生产，工艺路线成熟选择这一工艺路线进贸试验，结果表明，该路线具 有原料易得，收率高、工艺简单等优点，特别是采用碱熔母液套用技术，降低了原 料消耗，同时减少了酸性废水，具有工业化价值．7、微 波 在 有 机 合 成 中 的 应 用课题背景微波是频率大约在300MHz—300GHz，即波长在1m至1mm范围内的电磁波 它处于电磁波谱的红外辐射 （光波）和无线电波之间，是频率最高的无线电波它的 频带宽度比所有普通无线电波波段总和宽1000倍微波最早应用在军事通讯领域— —雷达和电子通讯。

第二次大战结束以后，英国研究人员发现了微波的热效应，两 年后他们即研制成了世界上第—台采用微波加热食品的“雷达炉”此后，微波作为 一种非通讯的能源广泛应用于工业、农业 医疗、科学研究，逐渐进入人类社会的 各个领域随着科学技术的不断发展，微波技术扩展到化学领域并逐步形成一门新的交叉 学科——微波化学这是化学领域的一个重大进展自 1986 年 Gedye 和 Giguere 等首次报道了将商用微波炉用于有机小分子的合成以来 ,微波辐射这一新技术逐渐 引起人们的重视，在有机合成领域得到较广泛的应用近年来的研究表明，许多有 机反应可在商用微波炉中进行，反应时间可缩短3个数量级在微波作用下反应物 从分子内迅速升温，从而避免了反应物因长期受热而引起的破坏，有利于产率及纯 度的提高由于微波有机化学的快速、高产率及反应选择性高等特点，克服了传统 有机反应的时间长、副反应多、产率低的特点，其研究得到了国外化学界的相当重 视，被称为“2 1 世纪的有机化学”8、s-氰醇的酶催化合成研究背景&目的：羰基化合物与氢氰酸直接加成是工业上生产氰醇的常用方法，这是一个羰基上 的亲核加成反应：+ HCN Cat~只OHCN酶具有高度的选择性，常用于氰醇的生物拆分。

同一种酶因来源不同，催化活 性也不一样氰氢酸和醛或酮的不对称加成常使用得酶是醇腈酶一般来说R-醇腈 酶催化的不对称加成得R构型的氰醇，而S醇腈酶则倾向于得到S氰醇光学活性氰醇在合成光学活性农药中有着广泛的应用，同时也可合成光学活性 医药，如它可用于合成0 -类肾上腺素阻断剂此外氰醇的两个官能团可以很容易地 被控制而转变成a -羟基酸，a -羟基酯，a -羟基酮和0 -羟基胺等一系列光学活性 异构体，他们都是重要的农药和医药中间体［7］ 因此，制备对映体纯的氰醇异构体 无论在理论上和还是在实践上都具有重要的意义9、重油催化加氢裂化深度加工课题背景和目的：石油至今仍然是世界主要能源之一，尤其在轻质运输燃料方面是其他能源难于 取代的世界各国开发石油资源都是采取先难后易，经过一百多年的开采，至今一 些比较难开采的，采油费用较高的重质原油已经着手被开采，因此原油有变重的趋 势重质原油和轻质原油最明显的不同，就是减少了直馏轻质馏分，增多了渣油 而渣油不经过深度加工，一般只能作为燃料油从长远的观点看，考虑到油价一定 要上涨，加上石油资源的藏量有限等因素，燃料油将保持现有的市场不会增长这 样就可以把节余的重油深度加工，使之转化为轻质石油产品。

当前炼油工业采用的 主要重油加工方法不外乎两大类，即脱碳和加氢，将分子量大，氢碳原子比约 1.4 （甚至更低）的重质原料变为分子量小，氢碳原子比约为 1.9 的如汽油，喷气燃料 和煤油那样的轻质交通运输燃料［1］也就是说重油加工的目的是为了得到更多的轻 质石油产品，降低焦碳产率或者重油改质加氢过程和脱碳过程比较，它的优点是 可以提高馏分油的收率和产品质量，且不生产固体产品加氢裂化作为炼油过程中的主体技术，在 21 世纪会有更大的发展原因是：（1） 加氢裂化可以最大量地生产优质中间馏分油（喷气燃料和柴油等），是调整油品结构 的一个最重要手段2）加氢裂化采取循环操作时，可以最大量生产富含芳烃潜含量 的重石脑油作为催化重整的进料，以生产高辛烷值汽油组分或者为聚酯等化纤装置 提供 BTX 芳烃3）加氢裂化采取一次通过的操作可以最大量地生产尾油尾油的 BMCI 值低，是蒸汽裂解制乙烯的优质原料，对于既有炼油装置又有化工装置的企 业特别适用4）加氢裂化可以直接加工含硫VGO不需要进行原料预处理5）加氢 裂化可以提高润滑油基础油的质量，生产符合 API、II、III 类的基础油6)渣油加 氢裂化是转化高硫、高金属含量渣油的最有效手段，和渣油催化裂化等工艺结合， 可以最大量地生产轻质产品。

7)二次转化油品，如催化裂化轻循环油(LCO)、焦化 柴油(CGO)可以通过加氢改质生产清洁燃料加氢改质有芳烃开环等反应，也属加 氢裂化的范畴由于加氢裂化工艺具有灵活性，无论是单纯的炼油厂，还是与化工 相结合的炼油厂都需要加氢裂化，因此其前景十分广阔［2］．10、纳米材料在催化领域的应用及研究进展课题背景：纳米微粒由于尺寸小,表面占较大的体积百分数,表面的键态和电子态与颗粒内 部不同,表面原子配位不全等导致表面活性增加 ,使它具备了作为催化剂的基本条 件最近,关于纳米材料表面形态研究指出,随着粒径的减小,表面光滑程度变差,形 成凹凸不平的原子台阶,这就增加了化学反应的接触面近年来国际上对纳米微粒催 化剂十分重视,称之为第四代催化剂利用纳米微粒高的比表面积和活性这种特性, 可以显著提高催化效率 纳米材料在催化方面应用的潜力很大：负载型纳米非晶态合金是较理想的催化 加氢材料；利用波美石(Y -A10 0H)溶胶胶粒，以过渡金属(包括贵金属)、 稀土金属和碱土金属修饰, 即可制成多种催化膜使用氩电弧等离子体制备的过渡金 属、贵金属和稀土金属等的纳米金属催化剂，以及用合金制成的纳米稀土薄壳或储氢 催化剂等， 有望为规模生产提供基础。

11、D-氨基酸的应用课题背景 ：现在氨基酸的种类繁多，研究的也比较多但是也就是在最近几年，D-氨 基酸才开始引起人们的注意许多的氨基酸L型的就没有一定的特殊功能，而D型 就有一些特殊的性能在生工系做出 D 型氨基酸的基础上，我们要做的就是在这个基础上继续向 下做，找出其具体的应用12、过氧乙酸的合成研究 课题背景：早在 1902 年，人们就用醋酸（或醋酸酐）与过氧化氢合成了过氧乙酸的 稀水溶液，40 年代开发了乙醛气相氧化合成法，随后引进了酸性催化剂，开发了液 相合成法至 60 年代末，过氧乙酸开始大规模工业化生产，目前国外主要生产企业 有美国FMC公司、UCC公司，德国Bakker公司，日本Oxtrakce公司等从80年代 韧开始，国内过氧乙酸的生产及其在各领域的应用逐步发展起来由于其结构中活 性氧的存在，在化学工业、医疗卫生及日常生活中具有广泛用途，尤其是作为有机 合成中的环氧化剂，以及高效杀菌剂，它的杀菌能力 1949 年才被发现，作为一种年 轻的消毒试剂，它有其突出的优良性能，如无污染、能耗低今年非典流行期间， 过氧乙酸成为一种众所周知的好的消毒试剂，具有很大的市场前景13、 超声波在有机合成中的应用［课题背景］:通常把频率为2X 104Hz〜109Hz的声波叫做超声波。

超声波作为一种波动形式, 可以用来作为探测与负载信息的载体或媒介 ;作为一种能量形式,当其强度超过一定 值时,就可以通过它与传声煤质的相互作用,去影响、改变甚至破坏后者的状态、性质 及结构在超声波基础特点上发展起来的超声技术,已在许多方面有着广泛的应用 特别是自四十年代发展起来的超声化学,已引起了人们的极大关注利用超声波的空 化作用,可以提高许多化学反应的反应速度,改善目的产物的选择性尤其是在催化反 应领域,超声更发挥了其独特的作用,利用超声产生的空化现象及附加效应,可以改善 催化剂的表面形态,提高催化活性组分在载体上的分散性等超声催化能在低的环境 温度下保持其基质的热敏性并增加选择性 ,得到在光解和普通热解情况下不易得到 的高能量物种并能实现微观水平上的高温高压条件超声波在有机合成上的应用前 景是广阔的14、 盐酸普鲁卡因的合成与分析分析研究课题导师给的课题是“盐酸普鲁卡因的合成与测定”首先我要知道盐酸普鲁卡因是 什么化学药品，即它的基本性质，分子式结构式是什么以及研究该课题的意义只 了解它是一种医学药品，通过查阅医药方面的手册了解到了盐酸普鲁卡为常用的酯 类局麻药，作用力强，毒性低，具于良好的局麻性能，对组织无刺激性，可使局部 的血管扩张。

对皮肤，粘膜穿透力很弱,故不用于表面麻醉临床主要用于局部浸润 麻醉、腰麻，外周神经丛阻滞，也可以用于“封闭疗法”使发炎损伤部位的症状得 到缓解它在医学方面的新进展与新用途：1.用于支气管哮喘2.治疗急性肾功能衰 竭3.治疗闭塞性脉管疾病4.用于咳血的治疗5.治疗脑血管缺血性疾病6.治疗 过敏性鼻炎7.用于急性乳腺炎及乳腺脓肿等等盐酸普鲁卡因的化学结构中含酯基 ,因此性质不稳定 ,在制备中由于灭菌温度 过高或时间过长，pH值过高或过低，贮存时间过久以及受光线和注射液中金属离子 等因素的影响，可发生水解作用，产生对氨基苯甲酸（PABA）贮存温度偏高，容器 玻璃质量呈碱性 ，空气中的氧以及光照等均可使分解加快 ，特别是在水溶液中稳定 性较差，保存不当，溶液变黄，已变色的溶液或PABA脱羧有苯胺生成，不仅疗效下 降且毒性增加经研究发现，在2 0〜70°C时，温度每升高10°C水解速度就增加3.1 倍在ChP（1995年版）规定的含量测定方法所采用的实验条件下，水解产物PABA也 会与滴定液发生反应 ，使所得结果比真实值稍高 ，对测定造成干扰.15、新型低磷多元共聚物阻垢剂的研制 研究背景：冷却水系统中常见各种沉淀物，包括水中的盐类（如碳酸钙、硫酸钙、 硅酸钙、硅酸镁等）、水中的污泥、空气中生成的污泥以及与系统相关的沉积物（如 系统中产生的氧化铁等）。

这些沉淀物质如不加以完善的阻垢控制将在换热器等设备 接触面上产生结垢轻的影响换热效率，重的由于局部换热效率下降而造成局部过 热成为设备安全运行的重大隐患相对于工业水处理中的缓蚀剂，阻垢剂的使用晚 了将近 40 年（即大约本世纪 60 年代）寻找高率、低成本、绿色的阻垢分散剂是 40 年来各国科研工作者的努力方向现在，阻垢分散剂主要分为有机磷酸盐类和聚 合物两大类，而工业水处理中使用的聚合物阻垢剂主要又分为聚羰酸类、含磺酸基 团共聚物、含磷酸基团聚合物等不同的基团使用的水环境不尽相同，主要针对的 结垢物质也不一样为此我们试图利用环氧氯丙烷为母体，分别引入磺酸基团和磷 酸基团这两个具有阻垢能力的基团，形成物质I和物质II另外再采用环氧丙酸(III) 以及环氧琥珀酸的钠盐(IV)，利用其中羰酸基团的阻垢作用将其中的一个或者 两个物质与物质II进行组合共聚，以生成具有阻垢能力的聚合物并对该聚合物的 阻垢性能进行评价16、 微乳液在氨基酸分析中的应用研究背景：自从化学家 Hoar 和 Schulman 提出“微乳液”的概念以后 ,有关微 乳液基本性质和应用研究方面的文章不断出现特别是在工农业生产和生活领域中 的大量应用越来越受到人们的重视。

传统氨基酸薄层色谱分析方法有斑点不规则、 容易出现拖尾和重复性差等缺点目前有报道将微乳液作为流动相用于生物碱和药 物等的分析，于是考虑到是否也可以用于氨基酸的分析17、 水杨醛的合成研究进展 研究背景：水杨醛是一种用途极广泛的精细化工产品 ,被广泛用于农药、医药、螯 合剂等的生产 在合成香料工业生产中 ,它是一种重要的原料 ,如它是制备香豆素 和配制紫罗兰必不可少的原料 ,在塑料树脂行业可作为抗氧剂 ,同时也是石油化工 等行业的原料近年来 ,水杨醛的货源紧张 ,供不应求 ,在国际市场上也很抢手 ,国 内外需求量超过万吨 ,因此研究开发水杨醛具有现实意义18、 微乳凝胶固定酶文献检索背景和目的：微乳化技术作为一种新型的工业方法已在工业生产中 广泛应用；酶催化技术作为一种新型的工业催化方法也已成为生物科学研究的热点 如何把微乳化技术和酶催化技术以及凝胶固定化技术近年来已经成为人们研究的突 破方向针对这一情况，本课题旨在通过对相关文献的检索，了解有关微乳凝胶固 定酶技术的研究情况如使用的乳化剂、助乳化剂、凝胶助剂、微乳凝胶固定酶的 生物活性、微乳凝胶固定酶的制备方法和分析方法以及微乳凝胶固定酶的使用情况 等进行一些调研。

19、手性季铵盐研究进展 课题背景：应用手性相转移催化进行不对称合成是有机化学中的新兴领域,手性相转 移催化剂主要有手性翁盐和手性冠醚这两大类，前者又有手性季铵盐和手性季膦盐 等．其中应用的最多的是手性季铵盐，而其中又数以金鸡纳碱和麻黄碱衍生而得的 季铵盐PTC- 1 , PTC-本文拟就最近十年来特别是近几年手性季铵盐类相转移催 化剂的类型、制备及其在不对称合成中的应用作一综述．20、 代吲哚类化合物的合成课题背景：吲哚类化合物在自然界中广泛存在,许多苯环上含有取代基的吲哚都具有生理活 性5-取代吲哚类化合物是一种重要的中间体,在合成医药、染料等方面有重要的应 用现在研究较多的松果腺素（mela-tonin,N-ace tyl-5-me thoxy tryp tfifl脑白金，主 要由5-甲氧基吲哚制取,它直接作用于下丘脑,具有促进睡眠,调节内分泌,增强免疫力 等多种生理功能5-氰基取代的吲哚类化合物用于制备血管收缩剂以治疗偏头痛 含有5-叠氮吲哚结构的染料可用于角质蛋白（头发、羊毛）的染色5-呋喃或噻吩取 代的色胺类化合物可用作5-HT I受体的兴奋剂米基吲哚是凝血酶的抑制剂，它可 由5-氰基吲哚-1-羧酸与4-苯基哌啶反应得到。

近年来研究表明:5-羟基吲哚和5-甲 氧基吲哚类化合物具有多种生理活性,能参与机体内的多种生理活动,如对中枢神经 系统有明显的抑制作用神经系统内的5-羟基吲哚的含量的增加能引起神经压抑综 合症;外源给入褪黑激素（mela toni还可产生抗癫痫、镇痛、镇静等作用;此外,经临床 试验表明此类化合物还具有降血压作用,且没有毒性经研究表明5-卤代的吲哚类化 合物具有较多的生理活性，也有较大的研究价值21、 三氟甲基吡啶类化合物的合成 研究背景：农药是农业生产的重要保障物资，在国民经济发展中具有重要的作用 目前农药工业发展的总体方向是高效（单位面积用药低）、安全（对人、畜、环境安 全）、经济（用药成本低）和使用方便（高效剂型）而以吡虫灵，啶虫脒，吡氟 禾草灵，羟戊禾草灵为代表的3-甲基吡啶类杂环杀虫剂，除草剂等新农药，就具有 内吸、广谱、高效、低毒、用量少、持效期长、安全性好、抗药性强等优点，已在 国外得到广泛的、大面积的使用近年来，人们发现由于杂环上引入三氟甲基，可 提高化合物的亲脂性，从而提高对生物体膜和组织的渗透性及同生物体反应时的电 子吸引性，增强化合物的生理活性由此，人们把分子中引入三氟甲基作为设计新 农药的常用手段。

其中化合物2-氯-5-三氟甲基吡啶就是在吡啶环上引入三氟甲基 目前 2-氯-5-三氟甲基吡啶等三氟甲基吡啶已广泛用于农药，染料和医药等领域， 对其生产方法的研究具有重要的作用2-氯-5-三氟甲基吡啶是生产吡氟禾草灵的中 间体吡氟禾草灵是由日本石原产业公司开发的防除禾本科杂草的高效除草剂，其 商业产品稳杀得广泛用于大豆、棉花、油菜、蔬菜等旱地植物以防除芽后双子叶植 物田中的狭叶杂草它具有植物体内迁移性好，药效效力可达到未接触的地下部位， 亩用量小，低残留的特点我国使用的稳杀得完全依赖进口，该农药生产技术的关 键 在 于 原 料 的 生 产 ， 即 中 间 体 2- 氯 -5- 三 氟 甲 基 吡 啶(2-chloro-5-trifluoromethylpyridine)的制取⑻吡氟禾草灵1977年由日本石 原公司生产， 1983年在美国广泛应用， 1984年在美国登记 2， 3-二氯-5-三氟甲基 吡啶等三氟甲基吡啶也是合成农药的中间体，他们可作为除草剂，植物生长调节剂 使用22、2-羟基－1－萘甲酸的合成研究背景2—羟基一1 —萘甲酸(2—HNCA)是冰染染料、有机颜料的重要中间体，以它为 原料合成的一些染料广泛应用于纺织行业。

这些年来，它还被应用于制造油漆和防 水织物的防水剂，它还可以应用于医药和感光材料中，因此应用十分广泛传统的 合成方法有两个：一是以卩一萘酚的碱金属盐和C02反应得到；二是以卩一萘 酚的碱金属盐在二恶烷、吡啶等混合剂中同CO2反应制得上述两种方法中，第一 种方法中卩一萘酚的碱金属盐是固体，而CO2是气体，他们反应的时候属于非均 相反应，反应条件苛刻，产率很低；第二种方法的产率也不高这两种方法生产的 2一羟基一1一萘甲酸都不容易从反应系统中分离出来由于它的产率低，生长成本 高，国内目前没有有工业生产的报道由于该种物质在染料和感光材料中的广泛用 途，因此我想对它的合成方法进行全面的了解，因此通过各种途径与该种物质有关 的文献资料，并且力求全面准确23、用于水处理的新的水溶性聚合物的研究进展 研究背景：水溶性的聚合物广泛用于纤维、造纸、涂料、食品、医药、化妆品等诸 多领域为了不用毒性大的重金属进行缓蚀，冷却水系统需要在较高的pH下运行 这时，阻垢就成为一个主要矛盾50 年代初，低分子量的水溶性聚丙稀酸作为阻垢 分散剂开始进入这个领域八十年来，用于冷却水处理的水溶性聚合物经历了一代 代的发展，从均聚物到共聚物，从二元、三元到多元共聚物，它们已经成为水化学 处理剂中最为活跃的领域。

可以预期，环境友好将是水溶性性聚合物第五阶段发展 的主题24•—种新型水处理药剂PAPEMP的研究课题背景我国当前正在进行战略性西部大开发，然而西部的水资源严重紧缺，如何 合理的利用好水资源，解决好西部缺水问题，将在很大程度上影响西部大开发 的进度我国西部水体的特点是高钙、高碱、高硅，因此西部的循环冷却水系 统必将面对严重的结垢、腐蚀等一系列问题oPAPEMP是大分子有机膦polyamino polyether methylene phosphonae 的缩写，中文名称聚氨基聚醚基甲叉膦酸， 是由美国calgon公司开发的一种新型水处理药剂，具有很高的钙容忍性，对高 硬、高碱水的阻垢效果特别好，这种药剂的特性非常适用于我国西部当前的冷 却水处理25. 碳酸二甲酯合成的研究发展课题背景碳酸二甲酯是一种绿色化学品，其毒性很底(LD50=128OOmg/kg), 1992年在 欧洲已被列为无毒化学品由于其独特的分子结构，它不仅能代替硫酸二甲酯作为 甲基化剂、代替光气作为羰基化剂；还可以作为提高汽油辛烷值和含氧量的汽油添 加剂；也可作为绿色涂料的无毒溶剂因此，该产品近十年来引起了国内外化工界 的广泛重视。

70 年代末，意大利 Enichem Synthetic 公司提出了由甲醇液相低压羰基化生产碳 酸二甲酯的技术，1982年申请了专利，并在80年代初建成3000t/a的装置进入80 年代以来，关于碳酸二甲酯的合成技术和应用的研究，在国际化工界显得异常活跃， 碳酸二甲酯进入了大力的发展阶段，美、日、德、英等国际华工公司纷纷提出各自 的制备技术最近， Amoco 研究中心的 Pacheco 和 Marshall 发表了“碳酸二甲酯合 成及作为汽油添加剂应用的评述”论文，列举了参与此领域研究的各大公司及其专 利可以看到，国际著名的石油和化工公司几乎都开展了这方面的工作，如美国的 Dow、Amoco、Exxon、Texaco、Union Carbide、Shell、Halcon、Atlantic Richfield 、 General Electric、Chevron 等公司；英国的 Imperical Chemical 和 BP 公司；德国的 Bayer 和 BASF AG 公司；日本的 Chiyoda、Daicel、Mitsubishi、Ube、Nippon Shokubal、 Asahi、Mitsui Toatsu Chemical 等公司。

在这些技术中，有代表性的是日本宇部兴产 公司开发成功的气相法甲醇羰基合成技术以及美国Texaco开发的酯交换工艺国内关于碳酸二甲酯的研制工作始于80年代初，西南化工研究院最早开展了甲 醇羰化法的研究，浙江大学和华东理工大学开展了碳酸丙烯酯法的研究甲醇羰化 法在“九五”计划期间进行了拟年产10t级的实验中国石化集团公司1994年底批 准了华东理工大学的“碳酸二甲酯制备过程及应用的研究和开发”项目，给予了重 点支持，并于1997年完成了 500 t/a的工厂中试近年来，碳酸二甲酯在国内外的需求量不断增加，它的合成与应用研究成了当 今化工界的热门话题26. 环境友好的聚谷氨酸水处理剂的研究课题背景水对金属设备和管道的腐蚀是减短设备寿命、材料损失和性能恶化的重要原因, 每年造成了数以亿计的经济损失在工业冷却水中投加缓蚀剂可保护钢铁免受介质 的腐蚀、减少维修和检查周期目前新型高效有机类缓蚀剂正在不断地研究和开发这种新型有机缓蚀剂应具备的性能包括：①缓蚀效率高，效果稳定;②不含重金属离 子、无毒、易降解、不污染环境;③不结垢;④价格合理，使用方便聚谷氨酸是环境 友好的水处理剂本课题宗旨在于合成不同分子量的聚谷氨酸并研究其阻垢，分散， 缓蚀，分散，絮凝的性能。

27. 绿色缓蚀阻垢剂聚 2,3-环氧丁二酸的合成背景：水处理剂是工业用水、生活用水、废水处理过程中必需的化学药剂，通过使用 这些药剂，可使水达到一定的质量要求它的主要作用是控制水垢和污泥的形成、 减少泡沫、减少与水接触的材料腐蚀、除去水中的悬浮固体和有毒物质、除臭脱色、 软化水质等有机磷酸类化合物及含磷聚合物给水处理技术带来了一次革命，极大 地促进了水处理技术的发展但是，随着环境法规的日趋严格，磷也将列入限制排 放之列，磷系配方面临使用受限乃至被淘汰的命运在此情势下，低磷及无磷的环 境友好水处理剂的开发和应用就日益成为国内外关注的焦点围绕性能和经济目标 研究开发环境友好水处理剂成为水处理剂的发展方向聚环氧琥珀酸是一种无磷、非氮并具有良好生物降解性能的绿色阻垢剂近年 来，日本花王株式会社和美国 the Prector & Gamble Company 公司以马来酸酐（顺丁 烯二烯酸酐）为原料合成了聚环氧琥珀酸[1]~[2] 但是国内对它的研究还是近年才起 步，发表的文章很少28. 苏油套损的原因分析与控制研究课题背景江苏油田现有套损井 146 口，占总井数（1560）的 9.4％套损井中事故井（机 械损伤、套管质量等）29 口,占 19.7%；生产套损井（腐蚀、挤压、破裂等）117 口, 占 80.3％。

其特点是分布面广、重点相对集中、增长速度呈上升趋势，定向井尤为 严重涉及油区达 25 个，其中个别油区相对严重，真武、富民陈堡及杨家坝油区共 有套损井 86 口，占总套损井数的 58.9％真、富、陈堡、杨三油区的套损井数分 别占该区总井数的 23.9％、 42％、 12.85%、 13％近三年主力油田陈堡油田套损井 数呈上升趋势，今年就发现 5 口，平均寿命在 5 年左右，主要套损表现为变形、破 裂，分析原因为断层位移、腐蚀和磨损造成现阶段重点讨论套管由于腐蚀引起的 破坏情况，主要是电化学腐蚀，应力腐蚀，腐蚀疲劳以及磨损腐蚀29. 核磁共振波谱多组分化学计量学研究课题背景：近年来，分析测试过程常常遇到多组分分析问题解决这类问题的传统方法是 通过标量数据即分析信号与待测浓度间的对应关系(工作曲线)并经预先萃取、沉淀 或色谱分离及化学掩蔽，使得操作繁复、花时冗长甚至不很有效；另一途径则是通 过现代分析仪器产生谱式讯号并借助有效的化学计量学方法进行解析，此处数学与 计算机充当了 “分离”工具而毋需分离进行测定当然它们是相辅相成的，有时 可将它们有机结合起来，以解决复杂的分析问题化学计量学(Chemometrics)是把统计学、数学及数理统计学应用于化学的一门交 叉学科。

近几年来，随着计算机科学的发展，化学计量学越来越受到人们的重视 新的数学模型不断出现，并迅速应用于实际这预示着化学计量学正在从理论探讨 阶段走向实际应用阶段研究得比较多的化学计量学方法采用模拟退火，统计学与统计方法、试验设计 与优化、多元校正等方法，应用到比较多的谱图是，红外，紫外，拉曼、质谱、色 谱、分子荧光光谱、原子荧光光谱等经常也应用到分光光度中，核磁共振的谱图 应用化学计量学的方法对多组分的分析研究，还是相对比较少核磁共振对化学物 质的鉴别比较精确，应用核磁共振和化学计量学研究多组分有很大的价值。